電工電子技術教學與實踐中培養創新型人才的探究

宋國義?黃金俠?張玉峰

摘要：電工電子技術是非電類專業重要的基礎課程之一。其最大特點就是理論和實踐性強，因此在理論教學與實踐的基礎上，依據實際情況，提出了電工電子技術課程教學與實踐的新思路、新方法。致力于以下幾方面的教學改革來不斷完善和提高教師整體教科研水平，最終提高大學生的電工電子技術應用設計能力和創新型人才的培養。

關鍵詞：電工電子技術；理論教學與實踐；創新型人才培養

作者簡介：宋國義（1971-），男，黑龍江樺南人，佳木斯大學信息電子技術學院，講師；黃金俠（1979-），女，黑龍江佳木斯人，佳木斯大學信息電子技術學院電工教研室主任，講師。（黑龍江 佳木斯 154007）

基金項目：本文系佳木斯大學教學研究項目（項目編號：JKC2012-041）、佳木斯大學重點教育科學研究項目（項目編號：JKA2013-047）、2012年度黑龍江省教育廳規劃項目（項目編號：GBC1212093）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）15-0042-02

“創新教育是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達的不竭動力”，“創新教育是素質教育的核心”是以培養人的創新精神和創新能力為基本價值取向的教育。[1]創新能力是人們根據一定的目的，應用已有的知識，通過思維作用，產生對事物本質的認識，創造新事物的智力活動，包括創新精神、創新思維能力和創新個性品質三個方面，其核心則是創新思維能力。[2]創新思維能力的發展離不開人的實踐活動，只有在實踐中創造性思維能力才能得到充分的發揮。任何學科都具有培養和發展學生創新思維能力的功能，電工電子技術是非電類專業重要的基礎課程之一。其最大特點就是理論和實踐性強，因此，培養學生的創新思維能力、工程實踐意識正是其價值和意義所在。因此在充分的理論分析和教學與實踐的基礎上，依據實際情況，提出了電工電子技術課程教學與實踐的新思路、新方法。致力于以下幾方面的教學改革，來不斷完善和提高教師整體教學、科研水平，搭建電工電子技術基礎課程的時代化、層次化、模塊化教學平臺，最終提高大學生的電工電子技術應用設計能力和創新型人才的培養。

一、教學理念的轉變有利于大學生創新思維的激發

要培養大學生創造性思維，就要求教師具備創新意識和創新的能力。現在的教學改革中，教師的首要任務就是積極轉變教學理念，將理論基礎知識教育與實踐動手的技能教育相結合，樹立起培養創新型人才的先導思想。在教學過程中要以學生為主體，發揮學生的主觀能動性，教師要以引導為主，充分發掘學生的創新思維靈感，從而突破傳統的教學苑囿。這就要求教師對教學環節及教學內容進行深入細致的分析，真正領會和掌握課程的實質，根據教學內容和要求，確定恰當的教學方法，從根本上激發學生的學習興趣，讓他們通過自己的獨立思維，逐步形成和發展創造性思維。

電工電子技術作為一門更新快、應用廣、實用性強的非電類專業基礎學科，在課堂教學中，教師可充分利用該課程的基礎性和實用性，激發學生的好奇心和求知欲，推動其創造性思維能力的發展。教師可以向學生介紹本學科的發展歷程，讓學生了解電子信息時代電工電子技術的發展動向，來激發學生探索未來和未知領域的好奇心。同時，在理論教學之前，通過大量的實例使學生對該課程有一個感性認識。根據實際條件，安排學生到企業一線去感受電工電子技術的應用環境，組織學生分組進行電子產品的市場調查。這些活動的開展，旨在讓學生從感性認知出發，使其進一步了解和確信學習電工電子技術課程的重要的意義，從客觀上激發學生的學習熱情和信心。

電工電子技術課程是非電類大學生在大學第一次遇到的知識性和工程實踐性很強的課程，很多學生感到入門很難，教師應時時鼓勵學生，提一些學生感興趣的問題，積極與學生進行交流，讓學生始終保持旺盛的好奇心和求知欲，從而培養學習興趣，自覺發揮自身的創新思維潛質。要把潛在的創新思維轉化為現實的創新能力，必須要有一個激發潛能、形成創新能力的機制和環境。因此，教學理念的轉變是必要的，同時也要建立起有利于激發學生創新思維的教學環節和教學機制。

二、合理設置教學環節，培養大學生創新思維能力

培養創新思維能力應著重進行創新思維方法的訓練，通過創新性思維方法訓練，每個人的創新能力可以得到充分發揮。在教學環節中，就要善于營造教學氛圍，相信學生，充分發揮教師主導、學生主體的作用，培養學生發現問題、分析問題和解決問題的科學思維方式。在教學中，教師應該有層次地提問，廣泛聽取學生發言，鼓勵集體討論，提倡一題多解，尋求多種答案。要鼓勵學生不迷信權威，不泥古從眾，引導學生敢于批判質疑，勇于立異創新。反映在教學實踐環節中，要求教師合理設置教學環節，有意識地培養和發展學生的創造性思維。

以日常生活中常見的聲控燈的電工電子實驗為例，關注哪些環節可培養學生的創新思維能力。要完成實驗就要有一個聲控燈的實驗設計任務書，應包括以下內容：實驗設計名稱：聲控燈的實驗制作。實驗設計目的：了解電子產品設計的全過程；初步掌握現代電子設計自動化（EDA）工具軟件ORcad原理圖繪制和PCB板繪制的基礎知識；掌握文件檢索及資料搜集的方法；了解各類器件特性及實踐的運用，利用電工電子技術知識設計一個實用電子產品。實驗設計的內容及步驟：搜集聲控燈相關科技文獻；通過查閱和學習相關科技文獻，掌握聲控燈的工作原理。運用電工電子技術課程中學習的電路的知識查閱元器件手冊，設計聲控燈的電路原理圖。用ORcad繪制原理圖進行仿真實驗和繪制PCB板圖，焊接元器件，進行電路調試，點亮聲控燈，實驗設計總結完成實驗報告。

根據筆者的研究，這一實驗教學設計有以下幾個方面可培養學生的創新思維能力：問題提出環節、原理設計環節、PCB板繪制環節和實驗調試環節等。第一，提出“有多少種方法可以點亮一盞燈”，很容易喚起同學們的興趣。第二，在原理圖設計的過程中，要給學生留一定的想象空間，讓學生自由思考，深入理解設計過程的實質。筆者的做法是：把學生分成五人一組，每組必須查找五篇以上相關資料，再組織討論確定原理圖，進行仿真。由于聲控燈這個題目資料豐富，實用線路多樣，核心器件各有特色，原理圖的設計多種多樣，這樣給學生很多想象空間、爭論空間和創新思維空間。第三，PCB板制作環節，這個環節需要提前組織幾個動手能力強的同學在老師的指導下精心制作樣板，把樣板拿到課堂上。當樣板在同學們之間傳遞時，許多同學希望自己也能做得一樣好。這時要抓住同學們有創作欲望的時機，積極鼓勵、引導學生，把實驗做得更好。第四，實驗調試環節。這一環節一直是培養學生創新思維能力最關鍵的環節，調試過程中會出現很多問題，這要求學生找到問題的原因，知道如何解決問題，了解解決的方法不同得到的結果也有差異，這樣才能更好地培養學生的創造性思維能力。

在這個教學案例中，讓學生自己尋找問題、發現問題，創造性地解決問題，若教學環節設置合理而有創造性，便能促使學生積極主動地獲取知識，培養學生的創新思維能力。

三、整合教學內容，提高學生的創新思維能力

在過去的電工電子技術教學課程中，教學內容存在很大弊病，主要表現為理論知識學習和實踐相脫節，嚴重影響了學生創新思維能力的提高。因此，教學內容的改革，是培養學生創新思維和創新能力的重要環節，教學內容要理論性和實踐性相結合。電工電子技術課程的工程實踐性特點，決定了學生不應該只注重理論知識的學習，還應把理論應用到實踐中去。實踐表明，只通過理論知識學習，而沒有足夠的實踐環節的實施，是不可能真正掌握電工電子技術這門課程的。因此，在近幾年的教學實踐中，筆者根據教學內容設計教學環節，最大限度地為學生提供廣闊的實驗平臺，鼓勵學生動手實踐，引導他們真正將書本知識內化為現實技能，提高了學生的創新能力和實踐能力。建立校內大學生創新實踐基地，定期開展大學生科技學術活動、科技制作活動，引導和鼓勵他們參加國家級、省級、校級的各類學科創新創業競賽，意在提高他們的創新思維能力、協作精神、動手能力和工程實踐能力，使學生在時間和空間上實踐自己的創新思想；努力開拓校外實踐、實習基地，使學生到社會、企業真實的環境中實踐鍛煉，接觸到工程中實際的問題，樹立工程意識，切實提高工程實踐能力和創新思維能力。

四、強化師資建設，提高整體教科研水平，促進創新型人才的培養

在積極轉變教學理念的前提下，不斷提高教師的教科研能力，是培養和發展學生創造性思維能力的前提條件。目前師資隊伍建設中過分強調教師的學術背景、學術經歷和學術成果，而忽略了工程實踐經驗、熟練的動手能力和創新能力在其言傳身教過程中的潛移默化的作用。因此，要改變原有的衡量標準，本著請進來，走出去的原則，建立專任教師和兼職教師相結合的高水平師資隊伍，聘請企事業單位具有豐富經驗的工程技術人員出任兼職教師，開設專題講座，講授專業概論、學科前沿，指導學生下廠實習、課程設計和畢業設計等教學環節。制定相關的激勵政策，鼓勵教師主持參與教研和科學項目的研究，組織教師到企事業單位和科研院所學習、培訓、工程現場實踐。到國外進行教科研項目考察學習，通過教師親自參加教研科學研究和實踐鍛煉，提高自身的工程實踐能力和創新思維能力。同時，教師在教科研中形成的新思想、新方法，創造的新成果會潛移默化地滲透給學生，激發起他們的創新精神和創新欲望。只有教師的教學能力和造性思維能力活躍起來，才能保證創新教育的順利開展，促進創新型人才的培養。

五、結束語

幾年的教學實踐證明，緊扣電工電子技術課程教學與實踐，成功培養了學生的創造性思維能力，同時使教師的教育教學和實踐教學水平得到了提高。在教學與實踐的改革中還存在著許多不足，在以后的教學與實踐中會不斷完善與豐富。

參考文獻：

[1]史文杰，張春萍.實施創新教育 培養創新人才[J].黑龍江教育學院學報，2002，（3）.

[2]李婭.培養創新思維和創造能力[J].中國教育理論雜志，2002，

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[3]陳寧寧，林善法，鄭育華.開放實驗室的建設與管理[J].實驗室研究與探索，2004，（7）.

注：黃金俠為本文通訊作者。

（責任編輯：王意琴）